یک عکس ترکیبی، گرفته شده توسط رصدخانه پرتو ایکس چاندرای ناسا و تلسکوپ فضایی هابل (HST)، نماهای عمیقی از آسمان را با طیف پرتو ایکس، نور مرئی و فروسرخ ترکیب کرده است. منجمان با استفاده از این عکسها مدارک مستقیمی به دست آوردند که سیاهچالهها در اوایل پیدایش جهان وجود داشتند و بر خلاف تصورات پیشین نشان دادند که سیاهچالههای خیلی جوان به شدت رشد میکنند.
ستاره شناسان این عکسها را که به CDFS معروفند، از طریق تلسکوپهایی که به مدت 6 هفته به یک قسمت آسمان خیره میشدند، به دست آوردهاند. عکس ترکیبی یک قسمت کوچکی از عکسهای CDFS را نشان میدهد. قسمت آبی عکسهای چاندرا است، داده های نور مرئی HST به رنگ سبز و آبی و دادههای فروسرخ هابل به رنگ قرمز و سبز هستند.
داده های جدید چاندرا به ستاره شناسان کمک میکند تا به دنبال سیاهچالههایی در 200 کهکشان دور، از زمانی که جهان بین 800 میلیون تا 950 میلیون سال سن دارد، بگردند. این کهکشانهای دور توسط داده های HST و زیر مجموعه آنها یافت شدند و روی شکل با دایرههای زرد رنگ علامت گذاری شده اند.
بقیه 200 کهکشان در رصدهای دیگر HST که در قسمت های مختلف آسمان مستقر بود، کشف شدهاند.
هیچ کدام از کهکشانها به تنهایی توسط چاندرا کشف نشدهاند. بنابر این تیم آنها از شیوهای استفاده کردند که با اتکا به توانایی چاندرا به دقت مسیرهایی را که پرتوهای ایکس از کهکشانهای دور طی میکردند، مشخص میکردند. دو عکس سمت راست از این تجزیه و تحلیل نتیجه میشوند، عکس پائینی انرژی کم پرتوهای ایکس و عکس بالایی انرژی زیاد پرتوهای ایکس را نشان میدهد. علائم مهم آماری در این عکس یافت میشود.
این نتایج حاکی از آن است که بین 30 الی 100 درصد کهکشانهای دور، شامل سیاهچالههای پر جرم در حال رشد هستند. ارزیابی این نتایج نشان میدهد که حداقل 30 میلیون سیاهچاله پرجرم بعد از پیدایش جهان وجود داشت. این تعداد 10 هزار برابر بیشتر از تعداد کوازارهای پیش بینی شده در جهان اولیه است.
سیگنال قوی از پرتو ایکس پر انرژی نشان میدهد که سیاهچالهها با ابرهای ضخیم گاز و غبار پوشیده شدهاند. اگرچه مقدار زیادی از نور مرئی حاصل از موادی که داخل سیاهچاله سقوط میکنند توسط مرکز سیاهچاله کهکشان میزبان مسدود میشود و غیر قابل آشکار سازی توسط تلسکوپهای نوری است. ولی انرژی زیاد پرتو ایکس نور میتواند به داخل سیاهچاله نفوذ کند و این فرصت را بدهد تا داخل سیاهچاله مورد مطالعه قرار گیرد.
نویسنده: هانیه امیری